潔凈車間裝修設計方案需要系統化考慮 潔凈等級、生產工藝、氣流組織、材料選擇、節能環保 等多方面因素。以下是專業、可落地的設計步驟和關鍵要點:
明確核心參數
潔凈等級:ISO 14644或GMP標準(如ISO 5/7/8級)。
溫濕度:電子行業(22±2℃/45±5%RH)、制藥行業(20±1℃/45±10%RH)。
壓差:潔凈區>非潔凈區≥10Pa,不同等級區間≥5Pa。
換氣次數:ISO 5級≥300次/h(單向流),ISO 8級≥15次/h(亂流)。
行業特殊要求
電子:防靜電(地面電阻10?~10?Ω)、AMC(氣態分子污染物)控制。
制藥:無菌環境(A/B/C/D級分區)、耐消毒劑材料(不銹鋼)。
食品:防霉、易清潔(PVC墻面)。
功能分區
人流/物流通道:單向流動,避免交叉污染(如更衣→緩沖→潔凈區)。
設備區:重型設備需單獨承重設計,振動設備加隔振措施。
輔助區:潔具間、機房、監控室等遠離核心潔凈區。
關鍵區域尺寸
緩沖間:≥1.5m×2m(雙門互鎖)。
傳遞窗:≥0.6m×0.6m(帶紫外或VHP滅菌)。
墻體與吊頂
接縫打中性硅膠密封,墻角做R≥50mm圓弧處理。
吊頂承載力≥150kg/m2(FFU或風管懸掛需求)。
彩鋼板(巖棉/玻鎂夾芯,防火A級)→ 電子/食品行業。
不銹鋼板(304/316L)→ 制藥/生物實驗室。
材料:
工藝要求:
地面
材料 | 特點 | 適用場景 |
---|---|---|
環氧自流平 | 無縫、耐磨、防靜電 | 電子/制藥高潔凈區 |
PVC卷材 | 防霉、易清潔 | 食品/普通車間 |
水磨石+密封劑 | 低成本、高硬度 | 倉庫/輔助區 |
氣流組織方案
單向流(層流):ISO 5級,頂送側回,風速0.45±0.1m/s(滿布FFU或高效送風口)。
非單向流(亂流):ISO 7-8級,高效送風口+分散回風墻(開孔率≥50%)。
過濾器配置
電子行業:化學過濾器(AMC控制)。
制藥行業:回風中效過濾(F9)。
三級過濾:初效(G4)→中效(F8)→高效(H13-H14)。
特殊需求:
節能設計
變頻風機(根據壓差調節風量)。
熱回收系統(排風能量預熱新風)。
照明設計
嵌入式LED潔凈燈(IP65),照度≥300lux,無影設計。
紫外殺菌燈(與空調聯鎖,無人時開啟)。
防靜電措施
防靜電地板(表面電阻10?~10?Ω)。
離子風機(工作臺局部除靜電)。
自動化控制
PLC系統:實時監測溫濕度、壓差、風量,異常報警。
數據記錄:符合FDA 21 CFR Part 11(制藥行業)。
給排水
不銹鋼潔凈地漏(快開式,防臭)。
純水系統(制藥/電子行業需RO+EDI超純水)。
消防系統
隱蔽式噴淋頭(避免積塵)。
潔凈型火災報警器。
施工圖:平面圖、剖面圖、風口布置圖、電氣線路圖。
BIM模型:協調風管、電纜與設備布局(避免碰撞)。
材料清單:明確品牌、規格(如杜邦環氧樹脂 vs 國產替代)。
驗收標準:ISO 14644檢測方法、GMP合規條款。
重點:防靜電+AMC控制
設計:
滿布FFU(覆蓋率80%)+化學過濾器。
環氧防靜電地坪(表面電阻10?Ω)。
重點:無菌環境
設計:
不銹鋼墻面+圓弧角。
單向流+VHP滅菌傳遞窗。
誤區 | 問題 | 正確方案 |
---|---|---|
忽略動態污染源 | 設備發熱導致溫濕度波動 | 設備區單獨排風+冷負荷計算 |
回風墻面積不足 | 壓差無法維持 | 回風面積≥送風面積的30% |
未預留檢修口 | 后期維護困難 | 彩鋼板預留500×500mm檢修口 |
CFD氣流模擬:用ANSYS Fluent預演氣流分布,優化送/回風口位置。
第三方評審:邀請GMP或ISO專家審核設計方案。
潔凈車間設計需遵循 “先工藝后建筑,先密閉后凈化” 原則,核心流程:
需求分析→平面布局→圍護結構→HVAC系統→電氣自控→驗收標準。
建議選擇具備 醫藥/電子行業案例 的設計團隊,并全程參與關鍵節點評審(如HEPA檢漏、氣流可視化測試)。